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#고등과학/화학1 칼럼 (15개정)5

[화학1] 쿨롱 법칙과 그 그래프에 대한 이해 # 쿨롱 법칙과 그 그래프에 대한 이해0. 들어가며..  * 쿨롱 법칙 및 그로 인해 파생되는 이온 결합 그래프에 대한 이해는 중요하다. 1. 쿨롱 법칙 공식은 암기하는 것을 원칙으로 한다.이를 통하여 다음과 같은 명제를 도출할 수 있다. ① 이온 결합력(F)은 이온 결합의 세기를 결정하며, 이는 녹는점과 관련이 있다. 이온 결합력이 클수록, 물질의 녹는점은 높아진다. ② 이온 결합력(F)은 이온의 전하(q)량에 비례하고, 이온 사이의 거리(r)의 제곱에 반비례한다. 조금 더 자세히 설명하면, 전하량이 클수록 이온 결합력은 커지고, 이온 사이의 거리가 커질수록 이온 결합력은 작아진다. 예시 1. 여러 이온들의 전하량에 따른 이온 결합력 예측 및 비교Na 등 * 안정한 이온의 전자배치는 중2, 고1 및 고.. 2024. 9. 26.
[화학1] 공유 전자쌍과 비공유 전자쌍에 대한 일반화 # 공유 전자쌍과 비공유 전자쌍에 대한 일반화 목차     0. 들어가며시험기간이 다가오며 학원 아이들에게 주려고 정리한 자료를 공유해 볼까 한다. 크게 도움이 되는 비기라기보다는, 당연한 내용들을 좀 더 당연하고 자유롭게 만들기 위해 생각해볼 만한 것들이라고 생각해 주면 좋을 것 같다. 1. 기본 명제* 고등 교육과정 범위에서, 다음은 항상 참인 명제이다 * 비공유 전자쌍의 개수는 족에 의해 결정된다. 다만, 이때는 옥텟 규칙에 의해 결정된다 H      He비공유0      0 LiBeBCNOFNe 비공유 00001230 NaMgAlSiPSClAr 비공유 00001230   * 공유 전자쌍의 개수 역시 족에 의해 결정된다. 다만, 이때는 원자가 전자 수에 의해 결정된다.* 한편 공유 전자쌍은 서로 ‘.. 2024. 9. 25.
[화학1] 중화반응 3 3. 중화 반응의 공리(심화) 위의 그래프의 해석을 토대로, 중화 반응 문제를 풀이하기 위한 일련의 공리를 만들어낼 수 있다. 중화 반응의 공리는 심화 문제 풀이의 관점에서 매우 중요하므로, 반드시 무의식적인 일반화가 가능해질 때까지 부지런히 학습해야 한다. 먼저 가장 간단한 1가산(HA)과 1가염기(BOH) 사이의 중화반응부터 고려하겠다. 3-1. 1가산(HA) + 1가염기(BOH)의 중화반응 기본 공리는 다음과 같다. ① 산과 염기에서 각각 H+ 와 OH-가 1개씩 나오므로, 용액의 몰수와 알짜 이온의 몰수는 같다3). ② 산과 염기는 1 : 1로 반응한다. 즉, 반응이 완결되기까지 두 이온 중 오직 하나의 이온만 존 재한다. ③ 용액의 총 이온 수는 반응이 완결될 때 까지 일정하다. 이 때, 용액의.. 2023. 11. 8.
[화학1] 중화반응 2 2. 중화 반응의 특성 중화반응에서의 이온 수의 변화 양상을 파악하는 것은 매우 중요한 일이다. HCl과 NaOH의 중화반응에서 다음과 같은 그래프를 생각해 볼 수 있다(그림 3). 다음의 그래프는 그래프 그 자체 이상의 의미를 지닌다. 이 그래프를 어떻게 이해하느냐에 따라서 이후에 풀 중화반응 자료 해석에 대한 결이 달라지므로, 주의 깊게 잘 읽어보길 바란다. 먼저 Cl- 이온에 대해서 생각해 보자. Na+ 이온과 Cl- 이온은 반응에 참여하지 않는 구경꾼 이온이다. 따라서 Cl- 이온은 맨 처음 존재했던 양 그대로에서 반응이 끝날때까지 그 양이 불변한다. 다음으로는 Na+ 이온이다. Na+ 이온은 첨가하는 대상이 되는 이온이므로, 반응의 시작부터 계속해서 그 양이 정비례하여 증가한다. 다음으로는 H+.. 2023. 11. 7.
[화학1] 중화반응 1 1. 중화 반응의 개념먼저 중화반응이 무엇인지부터 잡고 가보자. 산과 염기가 반응하여 물과 염이 생성되는 반응을 중화반응이라고 한다. 가장 기본적인 예시인 염산과 수산화 나트륨의 반응을 한번 살펴보자.HCl + NaOH → H2O + NaCl + 중화열 이 반응은 물 속, 즉 수용액 상태에서 일어난다. 따라서 산과 염기는 이온화가 이루어지므로, 이해하기 쉽게 식을 좀 더 풀어서 써 보겠다. H+ + Cl- + Na+ + OH- → H2O + Na+ + Cl- + 중화열 반응물과 생성물을 유심히 살펴보면, 나트륨 이온과 염화 이온은 반응에 참여하지 않음을 알 수 있을 것이다. 이렇듯 반응에 참여하지 않고 수용액 내에 존재하는 이온들을 구경꾼 이온(Passenger ion)이라고 한다. 반응에 참여하지 않는.. 2023. 10. 30.
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